第三章 锅炉燃烧控制系统
锅炉燃烧过程控制系统共78页PPT
锅炉燃烧过程控制系统
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
第三部分 燃烧机原理与控制
燃烧ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ燃烧过程
正常燃烧阶段：点火正常并稳定燃烧几秒后， 伺服马达驱动风门到大火开度状态，同时， 电动比例燃气调节阀的伺服电机切入，并根 据空气压力和炉膛背压来调节燃气阀后的燃 气压力以调节燃气量，达到稳定、高效燃烧 的目的。此后，燃烧器根据各个限制开关的 要求自动实现大小火转换和停机。此外，整 个燃烧过程中，电离电极和空气压力开关对 燃烧器实行监控。
燃烧器燃烧过程
预吹扫阶段：伺服马达驱动风门到大 火开度状态，同时风机马达启动，以 吹入空气进行预吹扫，根据程控器的 不同，约吹扫20~40秒后，伺服马达驱 动风门到点火开度状态，准备点火。 整个预吹扫阶段，空气压力开关测量 空气压力，只有空气压力保持在一个 足够高的水平上，预吹扫过程才能持 续进行。
燃烧器结构
燃烧器剖面结构
1、送风系统 2、点火系统 3、监测系统 4、燃料系统 5、电控系统
预混式低氮燃烧器结构
FGR超低氮燃烧机工作原理
安装后的情况
有关政策
1、济南市现在要求氮氧化物排放量控制在 100毫克/Nm³以下，未来1-2年会要求氮氧化 物排放量控制在50毫克/Nm³以下，所以现 在上锅炉燃烧器一定要选超低氮的，否则会 产生一定的经济损失。
最大燃气压力开关的设定
在进行上述燃烧器各部分调整时， 此时最大燃气压力开关置于量程 (B) 的终点。然后调整最大燃气压 力开关。 当燃烧器在最大出力状态运行时， 通过逆时针慢慢旋转压力调整旋钮 来减小压力，直至燃烧器被锁定。 然后，顺时针旋转压力旋钮调整 2 mbar ，使燃烧器重新启动。 如果燃烧器被再次锁定，继续沿顺 时针方向旋转压力旋钮调整 1 mbar。。
如果燃烧器被再次锁定，继续沿逆时 针方向旋转压力旋钮调整 1 mbar。
燃气锅炉的燃烧控制及其方法
燃气锅炉的燃烧控制及其方法燃气锅炉是一种常见的供暖系统，它通过燃烧燃气来产生热量，从而为居住空间提供温暖。
然而，关于燃气锅炉的燃烧控制问题，很多人并不是很清楚。
本文将对燃气锅炉的燃烧控制及其方法进行探讨。
一、燃气锅炉的燃烧控制燃气锅炉的燃烧控制是指通过控制燃气的供应量、气体混合比、燃气流量、气体压力等参数，确保锅炉在燃烧过程中达到最佳状态，从而提高能源利用效率，减少能源浪费，延长设备寿命，降低排放浓度，保护环境等目的。
燃气锅炉燃烧控制主要包括三个方面：点火控制、燃烧控制和安全控制。
点火控制：燃气锅炉在启动前需要进行点火操作，即将燃气与空气混合后进行点火。
点火控制的目的是确保燃气与空气的混合比例正确，点火过程安全可靠。
燃烧控制：燃气锅炉的燃烧控制是指通过调节燃气与空气混合比例、燃气流量、进气压力、燃气预热温度等参数来调整锅炉的燃烧效率和排放浓度。
例如，燃气与空气的混合比例过高，会导致燃烧不完全，浪费能源；混合比例过低，则会导致燃烧不稳定，影响锅炉的使用寿命。
安全控制：燃气锅炉的安全控制包括燃气泄漏报警、氧气浓度检测、水位保护、过热保护等措施。
这些控制措施能够及时发现和解决可能存在的安全隐患，保障设备和人员的安全。
二、燃气锅炉的燃烧优化方法除了上述控制措施外，还有一些燃烧优化方法可以帮助提高燃气锅炉的能源利用效率。
1、氧气浓度控制：在锅炉燃烧过程中，通过控制氧气浓度来调整燃气和空气的混合比例。
在保证燃烧效率的同时，能够减少废气排放量达20%以上。
2、锅炉辅助设施优化：燃气锅炉还需要配套一些辅助设施，如送风机、废气处理装置等。
这些设施的优化能够减少能源浪费和环境污染程度。
3、锅炉清洗：锅炉内部容易积累灰尘等污物，影响热能传递。
定期对锅炉进行清洗和维护，能够提高燃烧效率，降低能源消耗。
4、锅炉负荷控制：通过调整锅炉的负荷来控制燃烧效率。
如果锅炉负荷过低，则会造成燃气浪费；如果负荷过高，则会影响锅炉寿命。
锅炉燃烧过程控制系统仿真设计
锅炉燃烧过程控制系统仿真一、燃烧过程控制系统的基本理论燃油锅炉的燃烧控制主要有三个子系统构成：蒸汽压力控制系统、燃料空气比值控制系统和炉膛负压控制系统。
1．蒸汽压力控制和燃料空气比值控制系统燃油蒸汽锅炉燃烧的目的是生产蒸汽供应其他生产环节使用。
一般生产过程中蒸汽的控制是通过压力实现的，随着后续环节的生产用量不同，反应在燃油蒸汽锅炉环节就是蒸汽压的波动。
维持蒸汽压力恒定是保证生产正常进行的首要条件。
保证蒸汽压力恒定的主要手段是随着蒸汽压力波动及时调节燃烧产生的热量，而燃烧产生热量的调节是通过控制所供应的燃料量以及适当比例的助燃空气实现的。
如图1所示燃烧炉蒸汽压力控制与燃料比值控制系统2．炉膛负压控制系统锅炉炉膛负压力过小时，炉膛内的热烟、热气会外溢，造成热量损失、影响设备安全运行甚至会危及工作人员安全；当炉膛负压太大时，会使外部大量冷空气进入炉膛，改变燃料和空气比值，增加燃料损失、热量损失和降低热效率。
保证炉膛负压的措施是引风量和送风量的平衡。
如果负压波动不大，调节引风量即可实现负压控制；当蒸汽压力波动较大时，燃料用量和送风量波动也会较大，此时，经常采用的控制方案如图2所示。
炉膛负压控制系统3、控制方案：某锅炉燃烧系统要求对系统进行蒸汽压力控制。
本项目采用燃烧炉蒸汽压力控制和姗料空气比值控制系统，并辅以炉膛负压控制的方案，控制系统框图如图所示。
二、燃烧过程控制任务燃烧过程自动调节系统的选择虽然与燃料的种类和供给系统、燃烧方式以及锅炉与负荷的联接方式都有关系，但是燃烧过程自动调节的任务都是一样的。
归纳起来，燃烧过程调节系统有三大任务。
第一个任务是维持汽压恒定。
汽压的变化表示锅炉蒸汽量和负荷的耗汽量不相适应，必须相应地改变燃料量，以改变锅炉的蒸汽量。
第二个任务是保证燃烧过程的经济性。
当燃料量改变时，必须相应地调节送风量，使它与燃料量相配合，保证燃烧过程有较高的经济性。
第三个任务是调节引风量与送风量相配合，以保证炉膛压力不变。
燃气锅炉燃烧控制系统
燃气锅炉燃烧控制系统李凯凯（山东建筑大学热能工程学院山东省济南市 250101）摘要：此次论文主要目的是以标准燃烧器为基本设备，结合汽包压力控制、炉膛压力控制的特点和需要，设计燃气锅炉燃烧控制系统。
主要方法是通过锅炉情况介绍、燃烧器类型选择、燃烧与汽压控制设计、节炉膛压力控制设计、仪表装置选型等步骤，逐一计算所需数据并选择设备类型，然后根据所得参数查阅有关资料按标准设计符合设备的控制系统。
由最终设计结果可知此方法可行。
关键词：燃气锅炉、燃气控制、汽包压力、炉膛压力0 引言近几年来，我国城市燃气结构有了很大变化，尤其是西气东输工程的加速实施，以及不断签署的燃气协议，为长期受限制的燃气锅炉的应用推广创造了条件。
一方面，燃气锅炉的燃料价格相对较高，因此应尽量提高燃料的利用效率；另一方面，气体燃料易燃易爆，燃气锅炉的危险性大，控制系统的生产保证和安全保障要求严格。
国外燃气锅炉的研究历史较长，燃气燃烧控制技术比较成熟，但是燃气锅炉的燃烧控制，多为单回路常规控制，远不能适应我国各地区及各部门条件多变的需要。
为了提高燃气锅炉的热效率和安全生产水平，有必要对燃所锅炉的燃烧控制技术进行研究。
1 锅炉情况本次论文采用一台卧式三回程火管式燃气蒸汽锅炉，使用天然气为燃料，额定蒸发量2T/h，额定汽压1.25MPa，额定蒸汽温度194℃；额定耗气量160Nm³/h，排烟温度230℃，热效率90%。
1.1 燃气蒸汽锅炉的组成结构组成：具体结构由主要部件和辅助设备组成。
主要部件有炉膛、省煤器、锅筒、水冷壁、燃烧设备、空气预热器、炉墙构架组成；辅助设备主要有引风设备、除尘设备、燃料供应设备、除尘除渣设备、送风设备、自动控制设备组成。
系统组成：燃气锅炉主要是由燃烧器和控制器两个大的部分组成，其中燃烧器又能分为五个小的系统，分别为送风系统，点火系统，监测系统，燃料系统和电控系统。
1.2 燃气蒸汽锅炉的工作原理燃气蒸汽锅炉是用天然气、液化气、城市煤气等气体燃料在炉内燃烧放出来的热量加热锅内的水，并使其汽化成蒸汽的热能转换设备。
过控 锅炉燃烧控制系统(自己做的副CAD图
目录《过程控制》课程设计指导书 (3)摘要 (4)一、工业锅炉的工作过程 (5)1.1锅炉简介 (5)1.2为锅炉结构和工艺流程示意图 (5)二、锅炉燃烧的控制要求 (6)2.1锅炉燃烧过程的任务、被控变量和操纵变量 (6)三、燃烧控制基本控制方案 (7)3.1基本控制方案一： (7)3.1.1串级控制 (7)3.1.2反作用及控制阀的开闭形式选择 (10)3.2基本控制方案二： (10)3.2.1燃烧过程中烟气氧含量闭环控制 (10)3.2.2锅炉的热效率 (10)3.2.3反作用及控制阀的开闭形式选择 (13)3.3上述两方案的有缺点 (14)3.4控制系统参数整定 (14)四、炉膛的负压控制及安全连锁控制系统 (16)4.1炉膛负压控制 (16)4.2 安全连锁控制系统 (17)4.2.1防止回火的连锁控制系统 (17)4.2.2防止脱火的选择控制系统 (17)4.2.3将防止回火和脱火的系统组合 (18)五、控制系统单元元件的选择 (19)5.1蒸汽压力变送器选择 (19)5.2 燃料流量变送器的选用 (20)总结 (21)参考文献 (21)《过程控制》课程设计指导书一、课程设计的目的和作用本设计是学习完前续课程之后的一门独立实践课程，通过本专业课程设计，运用已学的控制理论及控制工程的基本理论和自动化技术工具（控制及检测仪表）的相关专业知识，针对具体生产工艺流程，实施自控方案的具体体现。
使学生加强工程实际观念，提高全面综合的运用专业知识进行设计和综合分析的能力，培养学生的实际工作能力，提高专业技能。
在课程设计过程中，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，设计者初步体验过程控制系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，通过课程设计，应能加强学生如下能力的培养：二、过程控制课程设计主要内容过程控制系统设计是为实现生产过程自动化，应用图纸资料和文字资料来表达设计思想和工程实现方法。
电厂锅炉燃烧控制系统浅析
过剩空 气系数 的经济 合理状 况 。 由空气流量 测量 值Ｆ ２ 和 负偏置（ 一 ｋ ２ ） 确 定燃料 流量 的下限值 Ｂ ； 由空气流量 测量值 Ｆ ２ 和 正偏置 （ ｋ １ ） 确 定燃料 流量 的上 限值 Ｃ； 由燃料 流量 的测量 值Ｆ １ 和 正偏置 ｋ ４ 确 定 了空 气流 量（ 折 合到燃料 流 量当量 ） 的
上限值 Ｂ ； 由燃 料流 量的测量 值Ｆｌ 和 负偏置 （ 一 ｋ ３ ） 确定 了空气 流量（ 折 合到 燃
料流量 当量 ） 的 下限值 Ｃ 。
下 面分三 种情 况进行讨 论 ：
当稳定工 况时 ： 当系 统稳定 工作 时 ， 炉 温稳定 在给定值 上 ， 炉压 调节器 的输 出信号 经过 高 低限模 块ＨＬ Ｍ、 Ｌ Ｌ Ｍ后 ， 又分别通 过燃 料调 节系统 的高 、 低选 模块 Ｈ Ｓ Ｅ １ 、 Ｌ Ｓ Ｅ １ 和空气调 节系统 的ＨＳ Ｅ ２ 、 Ｌ Ｓ Ｅ ２ ， 相 应地 加到燃料 流量调 节器Ｆ ｃ ｌ 和空气 流量调
科 学 论 坛
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Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
电厂锅 炉燃 烧 控 制 系 统浅 析
安美玲 时 炜
（ 北 方联 合 电力乌海 热 电厂 ）
［ 摘 要］ 电力 生产 是技 术高度 密 集型产 业 ， 伴 随着科学 技 术及 电力 工业的 发展 ， 以过程 控制 系统为 核心 的 自动化 控制 系统 已成为 与 主设备 机 、 锅炉 、 电同 等 重 要的组 成部分 。 现代 化 电力 生 产也朝 着“ 大容量 、 高参数 、 高 自动 化 的方 向迅速 发展 ” 。 ［ 关键 词］ 燃烧 控制 系 统 ； 锅炉 ； ＤＣ Ｓ
燃烧控制系统的设计(DOC)
目录一绪论...................................................................................................................................... 二燃烧控制系统的设计2.1燃烧过程控制任务2.2燃烧过程调节量2.3燃烧过程控制特点三燃料控制系统 ........................................................................................................................3.1燃料调节系统......................................................................................................................3.2燃料调节——测量系统......................................................................................................3.3给煤机指令.......................................................................................................................... 四600MW火电机组DCS系统设计4.1 电源部分4.2 通信部分4.3 系统接地4.4 软件部分五结论................................................................................................................................... 参考文献...................................................................................................................................一绪论目前，我国的电厂大多数是火力发电厂，煤是发电的主要燃料，锅炉燃烧是发电的重要环节之一。
锅炉控制系统的主要任务和种类
锅炉控制的基本任务是什么？锅炉控制的基本任务是确保锅炉安全、高效运行，同时满足对热量或蒸汽的需求。
具体来说，锅炉控制的基本任务包括以下几个方面：1.确保锅炉的安全运行：包括水位、压力、温度等各种参数的监控和控制，以避免过热、爆炸等危险情况的发生。
2.维持锅炉的稳定运行：锅炉在运行中需要保持一定的稳定性，避免过热、过冷等问题的出现，同时也需要保证锅炉的热效率。
3.控制锅炉的燃料供给：锅炉需要通过燃料供给产生热量，因此需要对燃料的供给进行控制，以保证锅炉的热量输出能够满足需求。
4.控制锅炉的水位和水质：锅炉的水位和水质对锅炉的安全和稳定运行非常重要，因此需要对水位和水质进行监控和调节。
5.维护锅炉的清洁和维护：锅炉的清洁和维护对锅炉的安全和稳定运行也非常关键，因此需要对锅炉进行定期的清洗和维护。
它有哪些主要的控制系统？锅炉控制系统通常包括以下几个主要的控制系统：1．燃烧控制系统：燃烧控制系统用于控制锅炉的燃料供给和燃烧过程，以确保锅炉燃烧的安全、高效和环保。
燃烧控制系统包括燃料输送系统、点火系统、燃烧调节系统等。
2．水位控制系统：水位控制系统用于监测和控制锅炉的水位，以避免水位过高或过低导致的危险情况。
水位控制系统包括水位传感器、水位控制器、水位报警系统等。
3．压力控制系统：压力控制系统用于监测和控制锅炉的压力，以确保锅炉的安全运行。
压力控制系统包括压力传感器、压力控制器、压力保护系统等。
4．温度控制系统：温度控制系统用于监测和控制锅炉的温度，以确保锅炉的热效率和安全运行。
温度控制系统包括温度传感器、温度控制器、温度保护系统等。
5．氧量控制系统：氧量控制系统用于监测和控制锅炉燃烧过程中的氧气含量，以确保燃烧的高效和环保。
氧量控制系统包括氧气传感器、氧量控制器等。
此外，还有一些辅助控制系统，如排污控制系统、风机控制系统、给水控制系统等，它们都是锅炉控制系统不可或缺的组成部分。
锅炉燃烧器的工作原理
锅炉燃烧器的工作原理
锅炉燃烧器是将燃料和空气混合后，在燃烧室中发生燃烧，产生高温燃烧气体，将水加热为蒸汽的装置。
其工作原理如下：
1. 燃料供给：燃料通过燃料管道进入燃烧器，常见的燃料有天然气、液化石油气、重油等。
燃烧器中通常设有调节阀控制燃料的流量。
燃料与空气比例的控制非常重要，确保充分燃烧及减少环境污染。
2. 风扇供气：燃烧器内部设有风扇，通过旋转产生的动力将空气吸入燃烧器。
这些空气通过风道与燃料混合，形成可燃气体混合物。
3. 燃烧过程：燃烧器中的点火器产生火焰，点燃可燃气体混合物。
在燃烧过程中，可燃物质与空气中的氧气发生化学反应，产生高温气体。
燃烧过程中需要控制燃烧的稳定性和高效性，确保燃料的充分利用和烟气的排放标准。
4. 燃烧控制系统：锅炉燃烧器配备了燃烧控制系统，以实现对燃料供给量和空气供给量的调节。
常见的控制方式包括阀门控制、压力传感器、温度传感器等。
这些控制设备可以根据锅炉负荷的变化进行调节，确保燃烧效率和安全运行。
5. 烟气排放：燃烧产生的烟气含有大量的废气，需要通过烟囱排放到大气中。
随着环保意识的提高，对烟气排放的限制要求也越来越严格，锅炉燃烧器需要使用先进的废气处理设备来减少有害气体的排放。
总结来说，锅炉燃烧器的工作原理是将燃料和空气混合并点燃，通过控制燃烧过程和燃料供给量来产生热能，以加热水并生成蒸汽。
燃烧控制系统的作用是确保燃烧的稳定和高效，同时尽量减少环境污染。
烟气排放设备则起到了净化废气的作用，以符合环保要求。